Адсорбция на границе деления твердое тело – раствор.

Адсорбция из растворов в твердых адсорбентах имеет большое практическое значение. Ее широко применяют в медицинской практике для очистки организма от инородных веществ (ядов, токсинов, больших доз сильнодействующих лекарственных препаратов), очистки питьевой и сточных вод и тому подобное.

Первые опыты адсорбции из растворов были выполнены российским ученым Т.Ловицем.

Адсорбция из растворов, по сравнению с газовой адсорбцией, - значительно более сложное явление. Особенности этого вида адсорбции такие:

- Поскольку раствор состоит по крайней мере из двух компонентов - растворителя и растворенного вещества, то адсорбция из раствора – это адсорбция из смеси, и она имеет смешанный характер. На поверхности адсорбента, рядом с адсорбцией растворенного вещества, происходит адсорбция растворителя. Поэтому возможные два вида адсорбции из растворов: положительная, когда молекулы растворенного вещества адсорбируются лучше молекул растворителя, и отрицательная, когда молекулы растворителя адсорбируются лучше молекул растворенного вещества.

- Адсорбция из растворов происходит медленнее, чем адсорбции газов. Для ускорения установления адсорбционного равновесия систему перемешивают.

- С повышением температуры раствора адсорбция уменьшается. Таким образом, на адсорбцию из растворов влияют природа растворенного вещества, растворителя и адсорбента.

Поскольку растворенное вещество может находиться в растворе в виде молекул или ионов, то в зависимости от того, что адсорбируется на твердом адсорбенте, адсорбцию разделяют на молекулярную на ионную.

Молекулярная адсорбция.

Для молекулярной адсорбции характерны такие закономерности.

Первая заключается в том, что эффективность адсорбента при конкретных условиях определяется его полярностью. Академик П.Ребиндер сформулировал правило выравнивания полярности: процесс адсорбции происходит в сторону выравнивания полярностей фаз, причем чем большая разница полярностей, тем быстрее происходит этот процесс.

На основе особенностей процессов полярностей можно сделать такие выводы:

- Полярные адсорбаты лучше адсорбируются на полярных адсорбентах из неполярных растворителей.

- неполярные адсорбаты лучше адсорбируются на неполярных адсорбентах из полярных растворителей.

- Чем большая растворимость вещества в данном растворителе, тем хуже она адсорбируется из раствора.

Адсорбцию, в частности молекулярную, широко применяют в медицине. Начиная из 80-х годов ХХ века, в медицинской практике начали широко использовать энтеросорбенты и иммобилизованные препараты, то есть ферменты, гормоны, антибиотики, закрепленные на неорганических и органических полимерах. Такими полимерами является производные акриловых кислот, винилового спирта, винилпиролидон, силикагель и тому подобное.

Иммобилизацию биологическо-активных и лекарственных препаратов проводят как физическими, так и химическими методами. Одним из первых был применен физический метод, а именно адсорбция разных биологическо-активных препаратов на активированном угле.

Дата добавления: 2015-08-10